检索结果-内蒙古大学图书馆

植物研究 2025年第2期45卷 228-240页

作者：田林平韩文哲吴军马元东齐雨王兆宁李春明李海霞刘焕臻范海娟东北林业大学林学院林木遗传育种全国重点实验室哈尔滨150040 鹤岗市桶子沟林场鹤岗154100 黑龙江省林业科学研究所哈尔滨150081

东北槭(Acer mandshuricum)为东北地区极具观赏价值的彩叶树种,但繁殖困难,该研究旨在提高东北槭嫩枝扦插生根率,厘清平茬处理与东北槭嫩枝扦插生根的关系。2023年,以未平茬东北槭当年嫩枝(Pc-CK)为对照,观测Pc-2(2022年平茬)和Pc-1(202... 详细信息

东北槭(Acer mandshuricum)为东北地区极具观赏价值的彩叶树种,但繁殖困难,该研究旨在提高东北槭嫩枝扦插生根率,厘清平茬处理与东北槭嫩枝扦插生根的关系。2023年,以未平茬东北槭当年嫩枝(Pc-CK)为对照,观测Pc-2(2022年平茬)和Pc-1(2023年平茬)当年嫩枝横截面解剖结构、生长指标、叶片生理生化指标及嫩枝插穗生根指标。结果表明:Pc-1嫩枝插穗生根率、平均根长、平均生根数量和根系效果指数均大于Pc-2(P<0.05)和Pc-CK(P<0.05);嫩枝茎横截面表皮及皮层厚角组织厚度、木质部厚度由小到大依次为Pc-1、Pc-2、Pc-CK(P<0.05)。Pc-1嫩枝枝长、基径、叶面积、叶鲜质量及含水量均显著大于Pc-CK(P<0.05)。Pc-1叶片净光合速率和气孔导度分别比Pc-CK提高90%和89%(P<0.05)。同时,Pc-1叶片的叶绿素a、类胡萝卜素、可溶性糖、可溶性蛋白含量、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性显著大于Pc-CK(P<0.05),而Pc-CK叶片的丙二醛(MDA)、总黄酮、总酚含量显著大于Pc-1(P<0.05)。综上,平茬处理使东北槭嫩枝复幼,从而促进扦插生根,且Pc-1的幼化生根效果较好,为嫩枝扦插繁殖提供了支撑。

关键词：东北槭平茬显微结构光合特性抗氧化酶活性

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马尾松原生质体制备及瞬时转化体系的建立

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植物研究 2025年第2期45卷 202-210页

作者：李岩硕王民炎刘殿宽李伟殷恒福林木遗传育种全国重点实验室(东北林业大学) 哈尔滨150040 中国林业科学研究院亚热带林业研究所杭州311400

该研究旨在通过建立马尾松(Pinus massoniana)原生质体的分离和制备系统,实现基因的瞬时转化,从而推动马尾松基因功能研究和遗传转化体系的发展。研究选取了马尾松不同发育时期的外植体材料,包括针叶、下胚轴和愈伤组织,探讨了不同酶解... 详细信息

该研究旨在通过建立马尾松(Pinus massoniana)原生质体的分离和制备系统,实现基因的瞬时转化,从而推动马尾松基因功能研究和遗传转化体系的发展。研究选取了马尾松不同发育时期的外植体材料,包括针叶、下胚轴和愈伤组织,探讨了不同酶解条件对原生质体分离效率的影响,并通过试验优化了马尾松原生质体的制备流程,涉及不同类型的组织、不同的渗透压和酶解时间。研究结果表明:在0.5 mol⋅L-1甘露醇渗透液中,使用马尾松针叶组织进行6 h酶解处理是提取原生质体的最佳条件。基于此,该研究构建了一个适合马尾松的瞬时转化体系,并通过对比不同转化条件,实现了外源基因在马尾松原生质体中的瞬时表达。研究还发现,经过优化的原生质体制备体系能够显著提升原生质体的质量和转化效率,在使用聚乙二醇(PEG)介导的转化方法时,转化效率高达47.83%。综上,该研究成功构建了马尾松原生质体高效分离体系,为针叶树种基因功能解析提供了可靠的瞬时表达系统。

关键词：马尾松原生质体瞬时转化基因功能

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千年桐物种特异PGK3-TPS10-CYP726基因簇挖掘及其进化和表达特征

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北京林业大学学报 2025年第2期47卷 1-9页

作者：王银行高暝赵耘霄汪阳东李伟陈益存林木遗传育种国家重点实验室东北林业大学黑龙江哈尔滨150040 中国林业科学研究院亚热带林业研究所浙江杭州311400

【目的】基于全基因组挖掘高质量物种特异基因簇,为深入分析物种性状和遗传改良提供新的思路。【方法】通过基因组、转录组、蛋白数据联合分析,利用生物信息手段进行高质量基因簇预测与筛选,对目标基因簇进行基因组共线性、基因组结构... 详细信息

【目的】基于全基因组挖掘高质量物种特异基因簇,为深入分析物种性状和遗传改良提供新的思路。【方法】通过基因组、转录组、蛋白数据联合分析,利用生物信息手段进行高质量基因簇预测与筛选,对目标基因簇进行基因组共线性、基因组结构、系统进化和转录表达分析。【结果】(1)预测了千年桐高可信度PGK3-TPS10-CYP726基因簇,该基因簇中共包括13个酶编码基因,具体包括:3-磷酸甘油醛脱氢酶3(GAPCP3)、CHD4细胞色素P45071D(CYP71D55)、细胞色素P450726A(CYP726A)、萜类合酶10(TPS10)、磷酸甘油酸激酶3(PGK3)等。(2)PGK3-TPS10-CYP726基因簇具有良好的共表达和共通路特征,在千年桐基因组中展示了良好的独特性和完整性。(3)PGK3-TPS10-CYP726基因簇有约一半基因在双子叶植物中存在较高的保守性,但在单子叶植物中存在基因缺失的现象;PGK3基因一直保留于单双子叶植物和苔藓植物中,其序列在进化过程中高度保守;推测PGK3-TPS10-CYP726基因簇起源于早期基部类群,并在千年桐物种分化后形成。(4)千年桐物种特异PGK3-TPS10-CYP726基因簇在根部特异高表达,在枯萎病病原菌侵染后的早、中期的千年桐根木质部呈现持续显著高表达。【结论】首次鉴定了千年桐物种特异基因簇PGK3-TPS10-CYP726,并分析了其进化起源和表达特征,为解析千年桐抗枯萎病等特有性状提供了新的视角。

关键词：千年桐基因簇物种特异进化起源细胞色素P450 磷酸甘油酸激酶3 抗枯萎病

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落叶松LkTCTP启动子的克隆及表达分析

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林业科学研究 2025年第2期38卷 48-57页

作者：黄雨芹张如鑫张馨元王俊臣齐力旺张立峰中国林业科学研究院林业研究所林木遗传育种全国重点实验室国家林业和草原局林木育种与培育重点实验室北京100091 河北农业大学生命科学学院河北保定071001 北京林业大学林学院北京100083

[目的]通过研究落叶松LkTCTP及其启动子的表达特性,揭示该基因在体细胞胚发育中的功能,评估它作为组成型启动子的可行性。[方法]利用染色体步移技术,获得LkTCTP启动子序列;采用qRT-PCR检测其在不同温度、激素处理下的表达模式;构建2.0 k... 详细信息

[目的]通过研究落叶松LkTCTP及其启动子的表达特性,揭示该基因在体细胞胚发育中的功能,评估它作为组成型启动子的可行性。[方法]利用染色体步移技术,获得LkTCTP启动子序列;采用qRT-PCR检测其在不同温度、激素处理下的表达模式;构建2.0 kb的LkTCTP启动子融合GUS载体,在模式植物及落叶松中研究其启动子活性及组织定位。[结果]获得了长度约为3.0 kb的LkTCTP启动子序列,生物信息学预测该区域含有多个与激素和抗逆相关的顺式作用元件,如AuxRR-core/TGA-element、TATC-box、TCA-element、LTR、MBS/TC-rich repeats等;高温(42、37℃)和激素(75μmol·L^(-1)ABA、50μmol·L^(-1)GA、50μmol·L^(-1)IAA、50μmol·L^(-1)SA)处理均可诱导LkTCTP上调;LkTCTP 2.0 kb启动子在拟南芥中驱动GUS呈组成型表达,也可用于目的蛋白的亚细胞定位研究;落叶松胚性细胞瞬时侵染6 d时表现出明显的GUS染色,引入P19蛋白可增加外源基因的表达强度;转基因体细胞胚苗的子叶、下胚轴以及根部均可观察到GUS染色,且子叶基部表达量明显高于叶尖,但在落叶松中的表达具有组织特异性。[结论]本文克隆了LkTCTP的启动子序列,发现其表达水平受温度、激素影响;在拟南芥幼苗及落叶松体细胞胚发育阶段均呈组成型表达,但在落叶松幼苗的表达具有组织特异性。上述结果表明LkTCTP参与落叶松体细胞胚发育,揭示了其启动子作为组成型启动子的应用潜力。本研究为开发适用于落叶松的基因工程元件提供理论依据。

关键词：落叶松 TCTP 启动子克隆体细胞胚表达分析

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白桦BpHsfA4a基因克隆及生物信息学分析

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现代农业科技 2025年第2期 175-178,182页

作者：宋雨瞧东北林业大学林木遗传育种国家重点实验室黑龙江哈尔滨150040

白桦(Betula platyphylla Suk.)是生长速度较快的落叶乔木树种,具有较强的耐寒性和环境适应性,通过发掘白桦抗逆基因来揭示其抗逆机制,有助于改良白桦的抗逆性。热应激转录因子(heat stress transcription factors,HSFs)是广泛存在于植... 详细信息

白桦(Betula platyphylla Suk.)是生长速度较快的落叶乔木树种,具有较强的耐寒性和环境适应性,通过发掘白桦抗逆基因来揭示其抗逆机制,有助于改良白桦的抗逆性。热应激转录因子(heat stress transcription factors,HSFs)是广泛存在于植物细胞内的一类转录因子,用以响应植物应对逆境胁迫的机制。在对白桦进行盆栽控盐的基础上,提取白桦总RNA制备转录组文库,构建级联调控网络,其中BpHsfA4a基因调控植物耐盐的效果明显。基于这一表现,利用生物信息学分析软件对BpHsfA4a基因的基本理化性质进行分析,对BpHsfA4a基因编码蛋白的保守结构域、亲水性/疏水性、跨膜结构、亚细胞定位和多重序列比对情况等进行推断。结果表明,BpHsfA4a蛋白分子质量为44.14 kD,编码序列长度为1170 bp,等电点为5.14,编码氨基酸389个,亚细胞定位显示位于细胞核。多重序列比对及系统进化分析表明,BpHsfA4a与其他植物的HsfA4a有较高的一致性,与大叶栎的一致性最高。这为进一步揭示BpHsfA4a的功能提供了初步的分子基础。

关键词：白桦 BpHsfA4a 基因克隆生物信息学分析逆境胁迫

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黄心梓木与滇楸生长性状及材性差异分析

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西北农林科技大学学报(自然科学版) 2025年第1期53卷 58-68页

作者：赵智佳于晓池肖遥杨桂娟张明刚易飞张鹏王军辉麻文俊中国林业科学研究院林业研究所国家林业局林木培育重点实验室林木遗传育种全国重点实验室北京100091 东北林业大学林学院黑龙江哈尔滨150040 贵州省林业科学研究院贵州贵阳550005

【目的】比较黄心梓木与滇楸生长、解剖结构及材性的差异,评价黄心梓木材质的优异性,为黄心梓木材性改良和加工利用提供科学依据。【方法】采集同一生境下树龄25 a的滇楸和黄心梓木各3株,通过树干解析获取解析圆盘直径等生长数据,使用... 详细信息

【目的】比较黄心梓木与滇楸生长、解剖结构及材性的差异,评价黄心梓木材质的优异性,为黄心梓木材性改良和加工利用提供科学依据。【方法】采集同一生境下树龄25 a的滇楸和黄心梓木各3株,通过树干解析获取解析圆盘直径等生长数据,使用显微镜观测黄心梓木与滇楸的木材微观构造特征,测定两树种心材(第10年轮)、边材(倒数第2个年轮)的纤维长度、纤维宽度、双壁厚、壁腔比、腔径比等解剖结构指标,并按照国家标准(GB/T 1927.2-2021)测定木材材性指标,即物理性质指标(密度、干缩性)、力学性质指标(硬度、顺纹抗压强度、顺纹抗拉强度、抗弯强度、抗弯弹性模量、抗劈力、抗剪强度、冲击韧性)及颜色指标(亮度值L^(*)及色相值a^(*)、b^(*)),使用SPSS和Sigma Plot进行数据整理与分析。【结果】①树龄25 a的黄心梓木与滇楸同处于速生期,黄心梓木生长速度较滇楸慢。黄心梓木心材呈黄褐色,滇楸心材呈灰白色,二者心材在树高0~8 m处占比均大于75%。②根据木材微观构造特征,黄心梓木与滇楸均为环孔材,黄心梓木与滇楸的心材纤维长度分别为805.58和824.21μm,纤维长宽比均大于35,壁腔比均小于1,黄心梓木纤维形态指标优于滇楸。③黄心梓木与滇楸的气干密度分别为0.47和0.46 g/cm^(3),体积干缩系数分别为0.37%和0.33%,顺纹抗压强度分别为43.11和40.09 MPa,抗弯弹性模量分别为11.03和10.00 GPa,抗弯强度分别为70.56和64.11 MPa,冲击韧性分别为54.70和49.88 kJ/m^(2),黄心梓木材性整体优于滇楸。【结论】黄心梓木生长速度较滇楸慢,木材材性优于滇楸,其心材率高且为黄褐色,具有较高的经济价值。

关键词：黄心梓木滇楸生长性状木材材性解剖结构

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在植物发育功能中的研究进展

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生物学杂志 2025年第1期42卷 98-104页

作者：王奕鑫张中良解莉楠张庆祝无东北林业大学生命科学学院东北盐碱植被恢复与重建教育部重点实验室哈尔滨150040 黑龙江省庆安国有林场管理局绥化152400 东北林业大学生命科学学院哈尔滨150040 东北林业大学林木遗传育种国家重点实验室哈尔滨150040

植物经历生殖生长与营养生长阶段来确保生命周期的顺利完成,适当的开花时机对生长转变至关重要,开花的机制在植物中高度保守,这一机制的核心在于环境和内源性信号对成花素基因FLOWERING LOCUS T(FT)的转录调控。FT蛋白属于一类保守的蛋... 详细信息

植物经历生殖生长与营养生长阶段来确保生命周期的顺利完成,适当的开花时机对生长转变至关重要,开花的机制在植物中高度保守,这一机制的核心在于环境和内源性信号对成花素基因FLOWERING LOCUS T(FT)的转录调控。FT蛋白属于一类保守的蛋白家族,是营养生长和生殖生长转变过程的重要遗传因子,在两个生长阶段中都发挥着重要作用,从不同物种的生殖生长和营养生长两个方面综述FT基因的功能、作用机制和调控网络,为理解植物通过整合多种信号产生对环境变化的适应性和精确性,也为围绕植物生殖调控育种目标进行分子遗传改良提供参考。

关键词：成花素 FLOWERING LOCUS T 作用机制生殖生长营养生长

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尾叶桉不同家系间生长和形质性状的综合评价

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东北林业大学学报 2025年第6期53卷 10-16,24页

作者：王雨欣刘德浩朱报廖焕琴徐放张卫华林木遗传育种全国重点实验室(东北林业大学) 哈尔滨150040 惠州市林业科学研究所广东省林业科学研究院

为选育尾叶桉优良家系用材良种,以161个尾叶桉家系2.5年生试验林为研究对象,对尾叶桉不同家系间生长和形质性状进行遗传变异分析、主成分分析、相关性分析和聚类分析,筛选出生长优良的家系。结果表明:变异系数最大的是干形,变异系数为50... 详细信息

为选育尾叶桉优良家系用材良种,以161个尾叶桉家系2.5年生试验林为研究对象,对尾叶桉不同家系间生长和形质性状进行遗传变异分析、主成分分析、相关性分析和聚类分析,筛选出生长优良的家系。结果表明:变异系数最大的是干形,变异系数为50.88%,变异系数最小的是尖削度,变异系数为8.16%,说明干形在群体中变异更为丰富,尖削度在群体中较为稳定。方差分析结果表明,树高、胸径、地径、尖削度、树皮厚度性状在家系间差异达到显著水平(P<0.05);材积、分枝高度、分枝角度性状在家系间差异达到极显著水平(P<0.01),表明这些性状在不同家系间差异较大。在方差分析的基础上进行遗传参数估算,家系遗传力为0.054~0.661,单株遗传力为0.014~0.435。此外,尾叶桉不同家系间树高、胸径、材积间呈极显著正相关,干形与地径、4 m处直径、材积、胸径呈显著负相关,可以认为干形与地径、4 m处直径、材积、胸径之间的分配是竞争关系。主成分分析结果保留了3个主成分,累计方差贡献率达到了85%,保留了性状绝大部分信息。采用布雷金多性状综合评定法对161个不同家系的尾叶桉进行综合评价和选择,以20%的入选率对家系进行筛选,共筛选出32个家系。聚类分析将161个家系分为3类,分类结果与布雷金多性状综合评定的分析结果基本一致,证实了此次分析结果的可信度,入选的尾叶桉家系可为良种生产提供基础材料。

关键词：尾叶桉家系生长性状形质性状遗传变异综合评价

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落叶松家系养分利用效率

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东北林业大学学报 2025年第4期53卷 37-46页

作者：陈丽娟郝俊飞曹振宇赵敏侯思宇张含国张磊林木遗传育种全国重点实验室(东北林业大学) 哈尔滨150040 鹤岗市林木良种繁育中心中国科学院东北地理与农业生态研究所农业技术中心

以2年生15个落叶松家系苗为试验材料,施加氮、磷两种配方肥料,以不施肥为对照组(CK),分析落叶松不同家系施肥后生物量、生物量增长量、苗高、苗高增长量、地径、地径增长量、叶绿素质量分数、可溶性糖质量分数、可溶性蛋白质量分数的差... 详细信息

以2年生15个落叶松家系苗为试验材料,施加氮、磷两种配方肥料,以不施肥为对照组(CK),分析落叶松不同家系施肥后生物量、生物量增长量、苗高、苗高增长量、地径、地径增长量、叶绿素质量分数、可溶性糖质量分数、可溶性蛋白质量分数的差异性,以进行优良家系选择。结果表明:施肥后,15个家系的总生物量、苗高、地径、叶绿素质量分数、可溶性糖质量分数、可溶性蛋白质量分数均与CK有差异显著(P<0.05)。方差分析表明,2次施肥处理与1次施肥处理的落叶松家系间的指标均值有极显著差异(P<0.01)。相关性分析表明,2次施肥处理时的落叶松家系生物量与生物量增长量、地径、地径增长量、可溶性糖质量分数、可溶性蛋白质量分数呈极显著正相关(P<0.01);地径与地径增长量、可溶性糖质量分数呈极显著正相关(P<0.01),与可溶性蛋白质量分数呈显著正相关(P<0.05);可溶性糖与可溶性蛋白呈极显著正相关(P<0.01);生物量增长量与地径增长量呈极显著正相关(P<0.01)。主成分分析与隶属函数综合分析显示,综合得分前三的落叶松家系为15号家系(长73-11×日草103)、9号家系(长73-14×日草103)、2号家系(兴9×日76-2)。落叶松15个家系间所有指标平均变异系数提高了6.80%~22.31%。2、9、15号优良家系的生物量、地径相对总体均值分别提高了22.4%~26.8%、18.4%~23.5%。2、9号家系苗高提高了55.4%~62.8%,叶绿素质量分数、可溶性糖质量分数、可溶性蛋白质量分数分别提高了22.3%~25.4%、15.7%~18.9%、30.1%~35.6%。对氮素及磷素利用效率高的落叶松家系为15号(长73-11×日草103)、9号(长73-14×日草103)、2号(兴9×日76-2)。

关键词：落叶松氮、磷利用效率优良家系

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CRISPR系统及其衍生工具在植物中的应用前景

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分子植物育种 2025年第6期 1904-1911页

作者：邵莉颖李璐付琰芮杨达杨静莉东北林业大学林木遗传育种国家重点实验室

CRISPR技术具有高效、准确等优点，为植物基因组的编辑和调控提供了有力的技术支持。对CRISPR技术的深入了解能够促进植物基因编辑的研究与应用。本研究介绍的CRISPR系统的结构和作用机理都略有不同，但均能够切割特定的靶序列并完成基... 详细信息

CRISPR技术具有高效、准确等优点，为植物基因组的编辑和调控提供了有力的技术支持。对CRISPR技术的深入了解能够促进植物基因编辑的研究与应用。本研究介绍的CRISPR系统的结构和作用机理都略有不同，但均能够切割特定的靶序列并完成基因编辑。在基因中引入DSB再进行修复的方式虽然便于研究，但是效率较低。新兴的衍生技术如碱基编辑、Prime Editors、DNA-free编辑、CRISPR的干扰和激活等均能有效避免该问题，并且特异性较高。目前，CRISPR技术在植物的遗传改良上的应用已相对成熟。此外，该技术在多重基因编辑、表观遗传调控、活细胞成像等领域中，也都具有极大的应用潜力。本研究还补充介绍了CRISPR基因编辑植物的检测方式，如PCR/RE法、Sanger测序、错配切割法、高分辨熔解曲线分析法、高通量测序。本研究主要介绍了CRISPR系统和衍生工具，并阐述了该技术在植物中的应用与检测方式，以期促进CRISPR技术更好地应用于植物基因编辑领域。

关键词： CRISPR技术 Cas蛋白基因编辑

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